基于數(shù)據(jù)庫的徑向滑動軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動力學(xué)行為研究.pdf

1、對于大型旋轉(zhuǎn)機械來說,轉(zhuǎn)子運行是否穩(wěn)定關(guān)系到整個系統(tǒng)的安全,這就要求我們必須對轉(zhuǎn)子的非線性動力學(xué)響應(yīng)進行全面的分析。本文針對流體動壓徑向滑動軸承支承的轉(zhuǎn)子非線性動力系統(tǒng)進行分析,主要的研究內(nèi)容包括以下幾個方面：1.詳細闡述了徑向滑動軸承非線性油膜力數(shù)據(jù)庫方法。本文基于動態(tài)Reynolds方程和Reynolds破膜條件,運用Castelli法求解Reynolds方程,通過對動態(tài)Reynolds方程的特殊處理,建立了單塊軸瓦的非線性油膜力數(shù)

2、據(jù)庫,同時介紹了數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)以及快速檢索和精確插值的方法。以固定瓦軸承為研究對象,介紹了固定瓦軸承幾何參數(shù)的求解計算和軸承靜態(tài)特性的組裝計算過程。最后,針對各種固定瓦滑動軸承,通過與參考文獻[1]的計算結(jié)果進行對比計算,驗證了數(shù)據(jù)庫方法的快速、精確的特點。2.對可傾瓦滑動軸承和固定瓦-可傾瓦組合滑動軸承的非線性油膜力進行了分析計算。首先建立了單塊軸瓦坐標系,然后將軸承坐標系下的幾何參數(shù)分解為單塊軸瓦坐標系下的幾何參數(shù)。根據(jù)單塊軸瓦的幾何

3、參數(shù),通過調(diào)用單塊軸瓦的非線性油膜力數(shù)據(jù)庫,并利用瓦塊的平衡條件計算出單塊軸瓦坐標系下的油膜力,運用組裝技術(shù)求解可傾瓦軸承的非線性油膜力,并對可傾瓦軸承的靜態(tài)性能計算程序進行了驗證與分析。在此基礎(chǔ)上,計算了固定瓦-可傾瓦組合滑動軸承的非線性油膜力。3.建立了固定瓦-可傾瓦組合徑向滑動軸承-Jeffcott剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)模型。運用Poincare映射和Runge-Kutta方法得到了固定瓦-可傾瓦組合滑動軸承支承的對稱剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的

4、不平衡響應(yīng),數(shù)據(jù)結(jié)果展現(xiàn)了固定瓦-可傾瓦組合滑動軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的周期解、倍周期解、準周期解等非線性現(xiàn)象。分析了軸瓦的支點位置系數(shù)和預(yù)負荷系數(shù)對固定瓦-可傾瓦組合滑動軸承-剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,瓦塊的支點位置系數(shù)和預(yù)負荷系數(shù)對系統(tǒng)的穩(wěn)定性有較大的影響。因此,在選取系統(tǒng)參數(shù)時應(yīng)選取適當(dāng)?shù)念A(yù)負荷系數(shù)和一定的偏支。4.建立了固定瓦-可傾瓦組合徑向滑動軸承-Jeffcott柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)模型。運用Poincare映射和Rung